WO2014148208A1 - 電子制御装置及びデータ書換え方法 - Google Patents

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WO2014148208A1 PCT/JP2014/054484 JP2014054484W WO2014148208A1 WO 2014148208 A1 WO2014148208 A1 WO 2014148208A1 JP 2014054484 W JP2014054484 W JP 2014054484W WO 2014148208 A1 WO2014148208 A1 WO 2014148208A1
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俊史 三宅
雄介 阿部
康司 湯浅
新井　敏央
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a technique for rewriting data of an electronic control device.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9-128229
  • an object of the present invention is to provide an electronic control device and a data rewriting method capable of reducing the time required for rewriting data in a nonvolatile memory such as a flash ROM.
  • the electronic control unit has a nonvolatile memory that can erase data in units of erase blocks and can write data in units of write blocks smaller than the erase block, and a processor. Then, in response to an external data rewrite request, the processor of the electronic control unit erases a part of the data in the nonvolatile memory in units of erase blocks and stores the data in a part of the nonvolatile memory in units of write blocks. Write.
  • the time required for rewriting data in a nonvolatile memory such as a flash ROM can be shortened.
  • FIG. 1 shows an example of a data rewriting system for rewriting data of an electronic control unit (ECU) mounted on an automobile.
  • ECU electronice control unit
  • the ECU 100 to be rewritten is detachably connected to a tool 300 in which an operator performs data rewriting work of the ECU 100 via a network cable 200 such as CAN (ControllerCAArea Network), serial communication, FlexRay (registered trademark) or the like. Is done.
  • a network cable 200 such as CAN (ControllerCAArea Network), serial communication, FlexRay (registered trademark) or the like. Is done.
  • the ECU 100 and the tool 300 are not limited to being wired using the network cable 200 but may be connected to each other wirelessly using a wireless transceiver.
  • the ECU 100 is an electronic device that controls various devices mounted on an automobile, such as a fuel injection valve, a transmission, an electric brake system, an ABS (Antilock Brake System), a variable valve timing mechanism, a brushless motor, and the like.
  • the ECU 100 includes a processor 110 such as a CPU (Central Processing Unit), a communication circuit 120 for connecting to a network, a flash ROM 130 as an example of a nonvolatile memory, RAM (Random Access Memory) 140 as an example of a volatile memory, and a bus 150 that connects the processor 110, the communication circuit 120, the flash ROM 130, and the RAM 140 to each other.
  • the communication circuit 120 includes a connector (not shown) that detachably connects the network cable 200.
  • the flash ROM 130 has a plurality of erase blocks 1 to n having a predetermined size (for example, 32 Kbytes, 64 Kbytes, etc.) and a plurality of writes having a predetermined size (for example, 256 bytes) for each erase block. It is divided into blocks 1 to m.
  • the erase block defines the minimum unit for erasing data
  • the write block is a concept for defining the minimum unit for writing data, and has the characteristic that the erase block is larger than the write block.
  • the tool 300 is an electronic device in which an operator performs data rewriting work of the ECU 100, and includes, for example, a computer such as a personal computer.
  • the tool 300 includes a processor 310 such as a CPU, a communication circuit 320 for connecting to a network, a storage 330 such as a hard disk device and an SSD (Solid State Drive), and a work
  • An input / output device 340 serving as an interface to a person.
  • the communication circuit 320 includes a connector (not shown) that removably connects the network cable 200.
  • the input / output device 340 includes a display such as an LCD (Liquid Crystal Display), a keyboard, and a pointing device such as a mouse.
  • the storage 330 may be, for example, a NAS (Network Attached Storage) connected to a network (not shown), a server storage, or the like.
  • the storage 330 stores rewrite data for rewriting the flash ROM 130 of the ECU 100.
  • the rewrite data includes, for example, a control program for controlling various devices mounted on the automobile, constants used in the control program, control parameters such as maps, and the like.
  • FIG. 5 shows an example of the first embodiment of the data rewriting process for rewriting data in the flash ROM 130 of the ECU 100.
  • the operator designates rewriting data and rewritten data and performs a predetermined operation on the tool 300. Executed. Note that the data rewriting process shown in FIG. 5 is executed for each erase block of rewritten data (the same applies to the second embodiment).
  • the ECU 100 is started by being supplied with electric power when connected to the tool 300 via the network cable 200.
  • the ECU 100 may be started by connecting another power cable.
  • the memory map of the flash ROM 130 in the ECU 100 represents the erase block as “EBn” and the write block as “WBm” (m, n: natural numbers). I will do it.
  • step 100 the processor 310 of the tool 300 calculates a hash value of the erase block EBx (x: natural number 1 to n). That is, the processor 310 calculates the hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data using a known hash function such as SHA (Secure Hash Algorithm), MD5 (Message Digest Algorithm 5).
  • SHA Secure Hash Algorithm
  • MD5 Message Digest Algorithm 5
  • the hash value is an example of identification information for easily determining the identity of the data, and a similar value is used even for similar data.
  • the processor 310 temporarily stores the hash value calculated from the data of the erase block EBx in a storage medium such as a RAM (not shown).
  • step 101 the processor 310 of the tool 300 requests the hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data written in the flash ROM 130, for example, by designating the address of the erase block EBx to the ECU 100. To do.
  • step 200 in response to the hash value request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 calculates the hash value of the data in the erase block EBx starting from the designated address of the rewritten data written in the flash ROM 130.
  • the processor 110 calculates a hash value by using the same hash function as that of the tool 300 so that the tool 300 can compare hash values. Then, the processor 110 returns the hash value calculated from the erase block EBx to the tool 300.
  • step 102 the processor 310 of the tool 300 determines whether there is a difference between the two hash values by comparing the hash value stored in the storage medium with the hash value returned from the ECU 100. That is, the processor 310 determines whether or not there is a difference in the data of the corresponding erase block between the rewritten data and the rewritten data, in other words, whether or not there is identity. If it is determined that there is a difference between the two hash values, the processor 310 proceeds to step 103 (Yes), and if it is determined that there is no difference between the two hash values, the processing of the erase block EBx is terminated. (No).
  • step 103 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 to erase the data in the erase block EBx in the flash ROM 130. That is, since there is a difference in the corresponding erase block data between the rewritten data and the rewritten data, the processor 310 erases the erase block EBx from the ECU 100 in order to enable data rewrite of the erase block. Request.
  • step 201 in response to the erase request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 erases the data, for example, by writing predetermined data in the erase block EBx in the flash ROM 130.
  • step 202 the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that data erasure of the erase block EBx in the flash ROM 130 has been completed. Such notification is performed to synchronize between the ECU 100 and the tool 300 (the same applies hereinafter).
  • step 104 in response to the notification from the ECU 100, the processor 310 of the tool 300 sequentially extracts data of the write block WBy (y: natural number 1 to m) belonging to the erase block EBx from the rewrite data, and this is extracted from the ECU 100. Send to. That is, the processor 310 sequentially transmits to the ECU 100 data to be written in the area where the data has been erased in the storage area of the flash ROM 130 of the ECU 100.
  • step 203 the processor 110 of the ECU 100 writes the data received from the tool 300 into the write block WBy of the flash ROM 130.
  • step 204 the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that the data writing to the writing block WBy of the flash ROM 130 has been completed.
  • step 105 in response to the notification from the ECU 100, the processor 310 of the tool 300 has completed writing of data to the erase block EBx through, for example, whether or not the processing has been completed up to the write block WBm. Determine whether or not. Then, the processor 310 terminates the process of the erase block EBx if it is determined that the data writing is completed (Yes), and returns the process to step 104 if it is determined that the data writing is not completed (No).
  • the tool 300 transmits a data erase request for the erase block having the difference to the ECU 100, and Data for writing to the write block belonging to the erase block is sequentially transmitted.
  • ECU 100 erases the data in the erase block and writes the data sequentially transmitted from tool 300 into the write block.
  • the flash ROM 130 of the ECU 100 is rewritten with the rewritten data in which only a part of the rewritten data is changed, such as the change of the control parameter, the data erasure and data transfer of the flash ROM 130 are performed for the erase block including the changed portion. For this reason, the total amount of information transferred from the tool 300 to the ECU 100 is reduced, and the time required for data rewriting of the flash ROM 130 can be shortened. Note that the time required for rewriting data in the flash ROM 130 occupies a majority of the data transfer time from the tool 300 to the ECU 100, and thus it can be said that the effect of reducing the data transfer amount is great.
  • the time required for data rewriting of the flash ROM 130 can be shortened by reducing the amount of communication by performing data erasure and data transfer only for the erase block having a difference between the rewritten data and the rewritten data. .
  • FIG. 7 shows an example of the second embodiment of the data rewriting process for rewriting data in the flash ROM 130 of the ECU 100.
  • the operator designates rewriting data and rewritten data and performs a predetermined operation on the tool 300. Executed.
  • processes that are the same as those in the first embodiment are simplified from the viewpoint of eliminating redundant description (the same applies hereinafter).
  • step 300 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 to erase the data in the erase block EBx in the flash ROM 130.
  • step 400 in response to the erase request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 saves the data of the write block WBy written in the erase block EBx of the flash ROM 130 in the RAM 140 as shown in FIG. make a copy.
  • step 401 the processor 110 of the ECU 100 erases the data of the erase block EBx in the flash ROM 130.
  • the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that data erasure of the erase block EBx in the flash ROM 130 has been completed.
  • step 301 the processor 310 of the tool 300 sequentially calculates the hash value of the data of each write block WBy belonging to the erasure block EBx of the rewrite data using a known hash function. Then, the processor 310 temporarily stores the hash value calculated from the data of the writing block WBy in the storage medium.
  • step 302 the processor 310 of the tool 300 designates, for example, the address of the writing block WBy to the ECU 100, so that the hash value of the data of the writing block WBy in the rewritten data written in the flash ROM 130 is obtained. Request.
  • step 403 in response to the hash value request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 calculates the hash value of the data in the writing block WBy starting from the designated address of the rewritten data written in the flash ROM 130. .
  • the processor 110 calculates a hash value by using the same hash function as that of the tool 300 so that the tool 300 can compare hash values. Then, the processor 110 returns the hash value calculated from the writing block WBy to the tool 300.
  • step 303 the processor 310 of the tool 300 determines whether there is a difference between the two hash values by comparing the hash value stored in the storage medium with the hash value returned from the ECU 100. That is, the processor 310 determines whether or not there is a difference in the data of the corresponding writing block between the rewritten data and the rewritten data, in other words, whether or not there is identity. If the processor 310 determines that there is a difference between the two hash values, the process proceeds to step 304 (Yes). If the processor 310 determines that there is no difference between the two hash values, the process proceeds to step 305 ( No).
  • step 304 the processor 310 of the tool 300 sequentially extracts the data of the writing block WBy from the rewritten data and transmits it to the ECU 100.
  • step 404 the processor 110 of the ECU 100 writes the data received from the tool 300 into the write block WBy of the flash ROM 130. Thereafter, the processor 110 advances the process to step 406.
  • step 305 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 to write the data of the write block WBy to the write block WBy of the flash ROM 130 for the erase block EBx data saved in the RAM 140.
  • step 405 in response to the write request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 writes the data of the write block WBy into the write block WBy of the flash ROM 130 for the erase block EBx data saved in the RAM 140. .
  • step 406 the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that the writing of the data in the writing block WBy has been completed.
  • step 306 in response to the notification from the ECU 100, for example, whether or not the data writing to the erasure block EBx is completed through whether or not the processing up to the writing block WBm is performed by the processor 310 of the tool 300. judge. Then, the processor 310 terminates the processing of the erase block EBx if it is determined that the data writing is completed (Yes), and returns the processing to step 301 if it is determined that the data writing is not completed (No).
  • the ECU 100 in response to the erase request from the tool 300, erases the data of the erase block EBx after saving the data of the erase block EBx of the flash ROM 300 to the RAM 140. To do. Thereafter, it is determined whether or not there is a difference between the writing block WBy of the rewritten data and the writing block WBy of the rewritten data, using a hash value that can evaluate the identity of the data. If there is a difference between the rewritten data and the rewritten data, the data of the writing block WBy transmitted from the tool 300 to the ECU 100 is written in the flash ROM 130. On the other hand, if there is no difference between the rewritten data and the rewritten data, the data of the writing block WBy saved in the RAM 140 is written in the flash ROM 130.
  • the data transmitted / received between the tool 300 and the ECU 100 is only the write data WBy that is different between the rewritten data and the rewritten data except for various requests and responses. For this reason, compared to the first embodiment, the total amount of data transmitted from the tool 300 to the ECU 100 is further reduced, and the time required for data rewriting of the flash ROM 130 is further shortened by further shortening the data transfer time. be able to.
  • the sum of the time required to save data from flash ROM 130 to RAM 140 and the time required to write data in RAM 140 to flash ROM 130 is the time required to transmit data of the same size from tool 300 to ECU 100. Shorter than. This is because the data transfer speed inside the ECU 100 is faster than the data transfer speed from the tool 300 to the ECU 100. For this reason, even if requests and responses transmitted / received between the tool 300 and the ECU 100 increase somewhat, the data transmitted from the tool 300 to the ECU 100 decreases, so that the flash ROM 130 is compared with the first embodiment. The time required for data rewriting becomes shorter.
  • FIG. 9 shows an example of the third embodiment of the data rewriting process for rewriting data in the flash ROM 130 of the ECU 100.
  • the operator designates rewriting data and rewritten data and performs a predetermined operation on the tool 300. Executed.
  • the storage 330 of the tool 300 stores a record for specifying whether or not there is a difference between the rewritten data and the rewritten data for each erase block EBx.
  • Database has been built.
  • a record for specifying whether or not there is a difference between the rewritten data and the rewritten data may be stored for each writing block WBy.
  • step 500 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 for data identification information for identifying rewritten data.
  • the processor 110 of the ECU 100 reads data identification information from the rewritten data written in the flash ROM 130, for example, and returns it to the tool 300.
  • step 501 the processor 310 of the tool 300 identifies rewritten data written in the flash ROM 130 of the ECU 100 based on the data identification information returned from the ECU 100.
  • the processor 310 of the tool 300 refers to the database of the storage 330 and calculates difference information between the rewritten data and the rewritten data, that is, information for specifying which erase block EBx is different. . Specifically, the processor 310 refers to the database and searches for a record specified by the data identification information of the rewritten data and the identification information of the rewritten data. Then, the processor 310 reads the contents of the record and compares the erase block EBx corresponding to the rewritten data and the rewritten data, thereby generating difference information.
  • step 503 the processor 310 of the tool 300 sequentially requests the ECU 100 to erase the data of the erase block EBx of the flash ROM 130 for the erase block EBx having a difference between the rewritten data and the rewritten data.
  • step 601 the processor 110 of the ECU 100 erases the data in the erase block EBx of the flash ROM 130 in response to the erase request from the tool 300.
  • step 602 the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that data erasure of the erase block EBx of the flash ROM 130 has been completed.
  • step 504 in response to the notification from the ECU 100, the processor 310 of the tool 300 sequentially extracts the data of the write block WBy belonging to the erase block EBx from the write data, and transmits this to the ECU 100.
  • step 603 the processor 110 of the ECU 100 writes the data received from the tool 300 into the writing block WBy of the flash ROM 130.
  • step 604 the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that the data writing to the writing block WBy of the flash ROM 130 has been completed.
  • step 505 in response to the notification from the ECU 100, the processor 310 of the tool 300 determines whether or not the writing of data to the erase block EBx is completed. If the processor 310 determines that the data writing has been completed, the process proceeds to step 506 (Yes), whereas if the processor 310 determines that the data writing has not ended, the process returns to step 504 (No).
  • step 506 whether or not writing of all the differences is completed through whether or not the processor 310 of the tool 300 has processed all the erase blocks EBx that are different between the rewritten data and the rewritten data. Determine whether. If the processor 310 determines that all the differences have been written, the processor 310 ends the data rewriting process (Yes), while if it determines that all the differences have not been written, the processor 310 returns the processing to step 503. (No).
  • the tool 300 refers to the database of the storage 330 and calculates difference information between the rewritten data and the rewritten data.
  • the erase block EBx specified by the difference information and having a difference between the rewritten data and the rewritten data the data erase of the erase block EBx of the flash ROM 130 and the write block WBy from the tool 300 to the ECU 100 Data transfer is performed. Therefore, unlike the first and second embodiments, it is not necessary to calculate a hash value in order to evaluate the identity between the rewritten data and the rewritten data, and the flash ROM 130 is more than the second embodiment. The time required for rewriting data can be shortened.
  • the data of the erase block EBx is saved in the RAM 140 as in the second embodiment, and there is a difference between the tool 300 and the ECU 100. Only the data of the embedded block WBy may be transmitted to rewrite the data of the flash ROM 130. In this case, it is necessary to store in the database of the storage 330 of the tool 300 a record for specifying whether or not there is a difference between the rewritten data and the rewritten data for each writing block WBy. There is.
  • the data rewriting process is mainly performed by the tool 300, but the ECU 100 may be mainly performed. Specific examples thereof will be described below.
  • FIG. 10 and FIG. 11 show an example of the first applied embodiment of the data rewriting process in which the technical ideas of the first embodiment and the second embodiment are combined.
  • the tool 300 is the main data rewriting process.
  • step 700 the processor 310 of the tool 300 calculates the hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data.
  • step 701 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 for a hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data.
  • step 800 the processor 110 of the ECU 100 calculates the hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data in response to the request for the hash value from the tool 300. Then, the processor 110 returns the hash value calculated from the erase block EBx to the tool 300.
  • step 702 the processor 310 of the tool 300 determines whether or not there is a difference between the hash value of the rewritten data and the hash value of the rewritten data for the corresponding erase block EBx. If it is determined that there is a difference between the two hash values, the processor 310 advances the process to step 703 (Yes). If it is determined that there is no difference between the two hash values, the processor 310 ends the process of the erase block EBx. (No).
  • step 703 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 to erase the data in the erase block EBx in the flash ROM 130.
  • step 801 the processor 110 of the ECU 100 saves the data written in the erase block EBx of the flash ROM 130 in the RAM 140 in response to the erase request from the tool 300.
  • step 802 the processor 110 of the ECU 100 erases the data of the erase block EBx in the flash ROM 130.
  • the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that data erasure of the erase block EBx in the flash ROM 130 has been completed.
  • step 704 the processor 310 of the tool 300 sequentially calculates the hash value of the data of each write block WBy belonging to the erasure block EBx of the rewrite data using a known hash function.
  • step 705 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 for a hash value of the data of the writing block WBy in the rewritten data.
  • step 804 in response to the hash value request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 calculates the hash value of the data of the writing block WBy in the rewritten data. Then, the processor 110 returns the hash value calculated from the writing block WBy to the tool 300.
  • step 706 the processor 310 of the tool 300 determines whether or not there is a difference between the hash value of the rewritten data and the hash value of the rewritten data for the corresponding writing block WBy. If the processor 310 determines that there is a difference between the two hash values, the process proceeds to step 707 (Yes). If the processor 310 determines that there is no difference between the two hash values, the process proceeds to step 708 (step 708). No).
  • step 707 the processor 310 of the tool 300 sequentially extracts the data of the writing block WBy from the rewritten data and transmits it to the ECU 100.
  • step 805 the processor 110 of the ECU 100 writes the data received from the tool 300 into the writing block WBy of the flash ROM 130. Thereafter, the processor 110 advances the processing to step 807.
  • step 708 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 to write the data of the write block WBy to the write block WBy of the flash ROM 130 with respect to the data of the erase block EBx saved in the ROM 140.
  • step 806 in response to the write request from the tool 300, the processor 110 of the ECU 100 writes the data of the write block WBy to the write block WBy of the flash ROM 130 for the erase block EBx data saved in the RAM 140. .
  • step 807 the processor 110 of the ECU 100 notifies the tool 300 that the writing of the data in the writing block WBy has been completed.
  • step 709 in response to the notification from the ECU 100, the processor 310 of the tool 300 determines whether or not data writing to the erase block EBx is completed. Then, the processor 310 terminates the processing of the erase block EBx if it is determined that the data writing has been completed (Yes), and returns the processing to step 704 if it determines that the data writing has not been completed (No).
  • the identity of each writing block is evaluated with respect to the erase block having a difference between the rewriting data and the rewritten data. If the corresponding writing block is identical, the data saved in the RAM 140 is written in the flash ROM 130. If the corresponding writing block is not identical, the data transmitted from the tool 300 to the ECU 100 is flashed. It is written in the ROM 130.
  • the total amount of data transmitted from the tool 300 to the ECU 100 is further reduced, and the time required for writing data in the flash ROM 130 can be shortened.
  • FIG. 12 and FIG. 13 show an example of a second applied embodiment of the data rewriting process that combines the technical ideas of the first embodiment and the second embodiment.
  • the main body of the data rewriting process is the ECU 100.
  • step 900 the processor 310 of the tool 300 calculates the hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data.
  • step 901 the processor 310 of the tool 300 requests the ECU 100 to erase the erase block EBx in the rewritten data, and transmits the hash value calculated in step 900.
  • step 1000 the processor 110 of the ECU 100 calculates the hash value of the data of the erase block EBx in the rewritten data in response to the erase request from the tool 300.
  • step 1001 the processor 110 of the ECU 100 compares the hash value received from the tool 300 with the hash value calculated in step 1000 to determine whether there is a difference between the two hash values. If it is determined that there is a difference between the two hash values, the processor 110 proceeds to step 1002 (Yes), and if it is determined that there is no difference between the two hash values, the processing of the erase block EBx is terminated. (No).
  • step 1002 the processor 110 of the ECU 100 saves the data written in the erase block EBx of the flash ROM 130 in the RAM 140.
  • step 1003 the processor 110 of the ECU 100 erases the data of the erase block EBx in the flash ROM 130.
  • step 1004 the processor 110 of the ECU 100 sequentially calculates the hash value of the data of the write block WBy from the data of the erase block EBx saved in the RAM 140.
  • step 1005 the processor 110 of the ECU 100 requests the hash value of the data of the write block WBy belonging to the erasure block EBx of the rewrite data to the tool 300.
  • step 902 the processor 310 of the tool 300 calculates the hash value of the data of the writing block WBy in the rewritten data in response to the hash value request from the ECU 100. Then, the processor 310 returns the hash value calculated from the writing block WBy to the ECU 100.
  • step 1006 the processor 110 of the ECU 100 determines whether or not there is a difference between the hash value of the rewritten data and the hash value of the rewritten data for the corresponding writing block WBy. If the processor 110 determines that there is a difference between the two hash values, the process proceeds to step 1007 (Yes). If the processor 110 determines that there is no difference between the two hash values, the process proceeds to step 1009 ( No).
  • step 1007 the processor 110 of the ECU 100 requests the data of the writing block WBy in the rewriting data from the tool 300.
  • step 903 in response to a request from the ECU 100, the processor 310 of the tool 300 sequentially extracts the data of the writing block WBy from the rewritten data, and transmits this to the ECU 100.
  • step 1008 the processor 110 of the ECU 100 writes the data received from the tool 300 into the writing block WBy of the flash ROM 130. After that, the processor 110 advances the process to step 1010.
  • step 1009 the processor 110 of the ECU 100 writes the data of the write block WBy into the write block WBy of the flash ROM 130 with respect to the data of the erase block EBx saved in the RAM 140.
  • step 1010 the processor 110 of the ECU 100 determines whether or not the data writing to the erase block EBx is completed. If the processor 110 determines that the data writing has been completed, the processor 110 terminates the processing of the erase block EBx (Yes), and if it determines that the data writing has not ended, returns the processing to step 1004 (No).
  • the data writing process is performed in the ECU 100 except for the basic erase request of the erase block EBx, the return of the hash value of the write block WBy, and the transmission of the write block WBy. .
  • the processing in the tool 300 also needs to be changed. Since there is little influence, the change part can be decreased. Since the tool 300 is commonly used for various ECUs 100, such an effect is useful. Since other operations and effects are the same as those of the first applied embodiment, refer to the description if necessary.
  • a data rewriting system can be constructed.
  • hash values of the data of the erase block EBx and the write block WBy are calculated in advance and stored in association with the rewrite data and the rewritten data. Good. In this way, when the data in the flash ROM 130 is rewritten, the process of calculating the hash value is not necessary, and the load on the tool 300 and the ECU 100 can be reduced.
  • the data writing process of the ECU 100 to the flash ROM 130 may be performed while the ECU 100 is mounted on the vehicle. In this way, for example, even if the control program is changed due to function expansion or the like, the data of the ECU 100 mounted on the vehicle can be rewritten.
  • ECU 110 processor 120 communication circuit 130 flash ROM (nonvolatile memory) 140 RAM (volatile memory) 200 Network cable 300 Tool 310 Processor 320 Communication circuit

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Abstract

　電子制御装置は、消去ブロック単位でデータを消去可能であると共に、消去ブロック単位よりも小さい書込ブロック単位でデータを書込み可能な不揮発性メモリと、プロセッサと、を有する。電子制御装置のプロセッサは、外部からのデータ書換え要求に応答して、不揮発性メモリの一部のデータを消去ブロック単位で消去し、不揮発性メモリの一部に書込ブロック単位でデータを書き込む。そして、外部から電子制御装置へと送信されるデータ量を削減し、不揮発性メモリのデータ書換えに要する時間を短縮する。

Description

電子制御装置及びデータ書換え方法
　本発明は、電子制御装置のデータを書き換える技術に関する。
　電子制御装置においては、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）などの不揮発性メモリに書き込まれたデータを書き換える場合、特開平９－１２８２２９号公報（特許文献１）に記載されるような方法が採用されていた。即ち、電子制御装置に接続されたツールからの指示に応答して、不揮発性メモリのデータ書換え領域を消去してから、ツールから順次送信されるデータを不揮発性メモリに書き込んでいた。
特開平９－１２８２２９号公報
　しかしながら、不揮発性メモリに書き込まれたデータと一部分のみが異なるデータを書き換える場合にも、データ書換え領域のすべてのデータを消去し、ツールから電子制御装置へとすべてのデータを転送しなければならなかった。このため、データ転送速度が低いことと相俟って、不揮発性メモリのデータ書換えに長時間を要していた。
　そこで、本発明は、フラッシュＲＯＭなどの不揮発性メモリのデータ書換えに要する時間を短縮可能な、電子制御装置及びデータ書換え方法を提供することを目的とする。
　電子制御装置は、消去ブロック単位でデータを消去可能であると共に、消去ブロックよりも小さい書込ブロック単位でデータを書込み可能な不揮発性メモリと、プロセッサと、を有する。そして、電子制御装置のプロセッサが、外部からのデータ書換え要求に応答して、不揮発性メモリの一部のデータを消去ブロック単位で消去し、不揮発性メモリの一部に書込ブロック単位でデータを書き込む。
　本発明によれば、フラッシュＲＯＭなどの不揮発性メモリのデータ書換えに要する時間を短縮することができる。
データ書換えシステムの一例を示す概要図である。 電子制御装置の一例を示す内部構造図である。 フラッシュＲＯＭのメモリマップの一例を示す説明図である。 ツールの一例を示す内部構造図である。 データ書換え処理の第１実施形態の一例を示すフローチャートである。 フラッシュＲＯＭのメモリマップを簡略標記する方法の説明図である。 データ書換え処理の第２実施形態の一例を示すフローチャートである。 フラッシュＲＯＭのデータをＲＡＭに退避した状態を示す説明図である。 データ書換え処理の第３実施形態の一例を示すフローチャートである。 データ書換え処理の第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせた、第１応用実施形態の一例を示すフローチャートである。 データ書換え処理の第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせた、第１応用実施形態の一例を示すフローチャートである。 データ書換え処理の第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせた、第２応用実施形態の一例を示すフローチャートである。 データ書換え処理の第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせた、第２応用実施形態の一例を示すフローチャートである。
　以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
　図１は、自動車に搭載される電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）のデータを書き換える、データ書換えシステムの一例を示す。
　データ書換え対象となるＥＣＵ１００は、ＣＡＮ（Controller Area Network），シリアル通信，ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）などのネットワークケーブル２００を介して、作業者がＥＣＵ１００のデータ書換え作業を行う、ツール３００に着脱可能に接続される。なお、ＥＣＵ１００とツール３００とは、ネットワークケーブル２００を使用した有線に限らず、無線送受信機を使用した無線によって相互に接続されるようにしてもよい。
　ＥＣＵ１００は、自動車に搭載された各種機器、例えば、燃料噴射弁，変速機，電動ブレーキシステム，ＡＢＳ（Antilock Brake System），可変バルブタイミング機構，ブラシレスモータなどを制御する電子機器であって、マイクロコンピュータを内蔵している。具体的には、ＥＣＵ１００は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ１１０と、ネットワークに接続するための通信回路１２０と、不揮発性メモリの一例としてのフラッシュＲＯＭ１３０と、揮発性メモリの一例としてのＲＡＭ（Random Access Memory）１４０と、プロセッサ１１０，通信回路１２０，フラッシュＲＯＭ１３０及びＲＡＭ１４０を相互に接続するバス１５０と、を有している。ここで、通信回路１２０は、ネットワークケーブル２００を着脱可能に接続するコネクタ（図示せず）を含む。
　フラッシュＲＯＭ１３０は、図３に示すように、所定サイズ（例えば、３２Ｋバイト，６４Ｋバイトなど）の複数の消去ブロック１～ｎと、消去ブロックごとに所定サイズ（例えば、２５６バイト）の複数の書込ブロック１～ｍと、に区画されている。ここで、消去ブロックは、データを消去する最小単位を規定し、書込ブロックは、データを書き込む最小単位を規定する概念であり、消去ブロックが書込ブロックより大きいという特性を有している。そして、ある書込ブロックのデータを書き換える場合、その書込ブロックが属する消去ブロックのデータをすべて消去した後、データを消去した消去ブロックに属するすべての書込ブロックにデータを書き込む、という手順を経るようになっている。これは、フラッシュＲＯＭ１３０のデータを書き換える場合の保障を確保するためである。なお、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックのサイズが同一でない場合には、各消去ブロックに属する書込ブロックの数は異なっていてもよい。
　ツール３００は、作業者がＥＣＵ１００のデータ書換え作業を行う電子機器であって、例えば、パーソナルコンピュータなどのコンピュータから構成される。具体的には、ツール３００は、図４に示すように、ＣＰＵなどのプロセッサ３１０と、ネットワークに接続するための通信回路３２０と、ハードディスク装置，ＳＳＤ（Solid State Drive）などのストレージ３３０と、作業者へのインターフェースとなる入出力装置３４０と、を有している。ここで、通信回路３２０は、ネットワークケーブル２００を着脱可能に接続するコネクタ（図示せず）を含む。また、入出力装置３４０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのディスプレイと、キーボードと、マウスなどのポインティングデバイスと、を含む。なお、ストレージ３３０は、例えば、図示しないネットワークに接続されたＮＡＳ（Network Attached Storage），サーバのストレージなどであってもよい。
　ストレージ３３０には、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０を書き換えるための書換えデータが格納されている。書換えデータは、例えば、自動車に搭載された各種機器を制御する制御プログラム、その制御プログラムで使用される定数，マップなどの制御パラメータなどを含む。
　図５は、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０のデータを書き換える、データ書換え処理の第１実施形態の一例を示す。データ書換え処理は、作業者がネットワークケーブル２００を介してＥＣＵ１００とツール３００とを接続した後、ツール３００において、作業者が書換えデータ及び被書換えデータを指定して、所定の操作を行ったときに実行される。なお、図５に示すデータ書換え処理は、書換えデータの消去ブロックごとに実行される（第２実施形態でも同様）。
　ここでは、ＥＣＵ１００は、ネットワークケーブル２００を介してツール３００と接続されたときに、電力が供給されて起動することを前提とするが、別の電源ケーブルの接続により起動する形態もあり得る。また、以下の説明では、説明の便宜上、ＥＣＵ１００におけるフラッシュＲＯＭ１３０のメモリマップは、図６に示すように、消去ブロックを「ＥＢｎ」、書込ブロックを「ＷＢｍ」（ｍ，ｎ：自然数）で表すこととする。
　ステップ１００（図では「Ｓ１００」と略記する。以下同様。）では、ツール３００のプロセッサ３１０は、消去ブロックＥＢｘ（ｘ：自然数１～ｎ）のハッシュ値を算出する。即ち、プロセッサ３１０は、ＳＨＡ（Secure Hash Algorithm），ＭＤ５（Message Digest Algorithm 5）などの公知のハッシュ関数を使用して、書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を算出する。ここで、ハッシュ値は、データの同一性を容易に判定するための識別情報の一例であって、類似するデータでも大きく異なる値をとるものを採用する。そして、プロセッサ３１０は、消去ブロックＥＢｘのデータから算出したハッシュ値を、図示しないＲＡＭなどの記憶媒体に一時的に記憶させておく。
　ステップ１０１では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、例えば、消去ブロックＥＢｘのアドレスを指定することで、フラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれている被書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を要求する。
　ステップ２００では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からのハッシュ値の要求に応答して、フラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれている被書換えデータの指定アドレスから始まる消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を算出する。ここで、プロセッサ１１０は、ツール３００においてハッシュ値の比較が可能となるように、ツール３００と同一のハッシュ関数を使用してハッシュ値を算出する。そして、プロセッサ１１０は、消去ブロックＥＢｘから算出したハッシュ値をツール３００に返送する。
　ステップ１０２では、ツール３００のプロセッサ３１０が、記憶媒体に記憶されているハッシュ値とＥＣＵ１００から返送されたハッシュ値とを比較することで、２つのハッシュ値に差異があるか否かを判定する。即ち、プロセッサ３１０は、書換えデータと被書換えデータとの間で、対応する消去ブロックのデータに違いがあるか否か、要するに、同一性があるか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、２つのハッシュ値に差異があると判定すれば処理をステップ１０３へと進める一方（Ｙｅｓ）、２つのハッシュ値に差異がないと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる（Ｎｏ）。
　ステップ１０３では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータ消去を要求する。即ち、書換えデータと被書換えデータとの間で対応する消去ブロックのデータに差異があったため、消去ブロックのデータ書換えを可能にすべく、プロセッサ３１０は、ＥＣＵ１００に対して消去ブロックＥＢｘのデータ消去を要求する。
　ステップ２０１では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの消去要求に応答して、例えば、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘに所定データを書き込むことで、そのデータを消去する。
　ステップ２０２では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータ消去が終了したことを通知する。なお、このような通知は、ＥＣＵ１００とツール３００との間で同期をとるために行われる（以下同様）。
　ステップ１０４では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの通知に応答して、書換えデータから消去ブロックＥＢｘに属する書込ブロックＷＢｙ（ｙ：自然数１～ｍ）のデータを順次抽出し、これをＥＣＵ１００に対して送信する。即ち、プロセッサ３１０は、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０の記憶領域のうち、データを消去した領域に書き込むデータをＥＣＵ１００に順次送信する。
　ステップ２０３では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００から受信したデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。
　ステップ２０４では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙへのデータ書き込みが終了したことを通知する。
　ステップ１０５では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの通知に応答して、例えば、書込ブロックＷＢｍまで処理が終了したか否かを介して、消去ブロックＥＢｘへのデータの書込みが終了したか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、データ書込みが終了したと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる一方（Ｙｅｓ）、データ書込みが終了していないと判定すれば処理をステップ１０４へと戻す（Ｎｏ）。
　かかるデータ書換え処理の第１実施形態によれば、データの同一性を評価可能なハッシュ値を使用して、消去ブロックごとに、書換えデータと被書換えデータとの間に差異があるか否かが判定される。そして、書換えデータと被書換えデータとの間で対応する消去ブロックのデータに差異がある場合には、ツール３００からＥＣＵ１００に対して、差異がある消去ブロックのデータ消去要求が送信されると共に、その消去ブロックに属する書込ブロックを書き込むためのデータが順次送信される。ＥＣＵ１００においては、ツール３００からのデータ消去要求に応答して、消去ブロックのデータを消去すると共に、ツール３００から順次送信されたデータを書込ブロックに書き込む。
　一方、書換えデータと被書換えデータとの間で対応する消去ブロックのデータに差異がない場合には、ツール３００からＥＣＵ１００へのデータ消去要求及びデータ通信を行わず、次の消去ブロックの処理へと移行する。
　従って、制御パラメータの変更など、被書換えデータの一部分のみが変更された書換えデータでＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０を書き換える場合、変更箇所を含む消去ブロックについて、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ消去及びデータ転送が行われる。このため、ツール３００からＥＣＵ１００へと転送する情報の総量が減り、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書換えに要する時間を短縮することができる。なお、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書換えに要する時間は、ツール３００からＥＣＵ１００へのデータ転送時間が過半数を占めるため、データ転送量の低減による効果は大であるといえる。
　要するに、書換えデータと被書換えデータとの間で差異がある消去ブロックについてのみ、データ消去及びデータ転送を行うことで、通信量の削減を通して、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書換えに要する時間を短縮することができる。
　図７は、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０のデータを書き換える、データ書換え処理の第２実施形態の一例を示す。データ書換え処理は、作業者がネットワークケーブル２００を介してＥＣＵ１００とツール３００とを接続した後、ツール３００において、作業者が書換えデータ及び被書換えデータを指定して、所定の操作を行ったときに実行される。なお、以下の説明では、先の第１実施形態と共通する処理については、重複説明を排除する観点から、簡略化することとする（以下同様）。
　ステップ３００では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータ消去を要求する。
　ステップ４００では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの消去要求に応答して、図８に示すように、フラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘに書き込まれている書込ブロックＷＢｙのデータをＲＡＭ１４０に退避（コピー）する。
　ステップ４０１では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータを消去する。
　ステップ４０２では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータ消去が終了したことを通知する。
　ステップ３０１では、ツール３００のプロセッサ３１０が、公知のハッシュ関数を使用して、書換えデータの消去ブロックＥＢｘに属する各書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を順次算出する。そして、プロセッサ３１０は、書込ブロックＷＢｙのデータから算出したハッシュ値を記憶媒体に一時的に記憶させておく。
　ステップ３０２では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、例えば、書込ブロックＷＢｙのアドレスを指定することで、フラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれている被書換えデータにおける書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を要求する。
　ステップ４０３では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からのハッシュ値の要求に応答して、フラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれている被書換えデータの指定アドレスから始まる書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を算出する。ここで、プロセッサ１１０は、ツール３００においてハッシュ値の比較が可能となるように、ツール３００と同一のハッシュ関数を使用してハッシュ値を算出する。そして、プロセッサ１１０は、書込ブロックＷＢｙから算出したハッシュ値をツール３００に返送する。
　ステップ３０３では、ツール３００のプロセッサ３１０が、記憶媒体に記憶されているハッシュ値とＥＣＵ１００から返送されたハッシュ値とを比較することで、２つのハッシュ値に差異があるか否かを判定する。即ち、プロセッサ３１０は、書換えデータと被書換えデータとの間で、対応する書込ブロックのデータに違いがあるか否か、要するに、同一性があるか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、２つのハッシュ値に差異があると判定すれば処理をステップ３０４へと進める一方（Ｙｅｓ）、２つのハッシュ値に差異がないと判定すれば処理をステップ３０５へと進める（Ｎｏ）。
　ステップ３０４では、ツール３００のプロセッサ３１０が、書換えデータから書込ブロックＷＢｙのデータを順次抽出し、これをＥＣＵ１００に対して送信する。
　ステップ４０４では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００から受信したデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。その後、プロセッサ１１０は、処理をステップ４０６へと進める。
　ステップ３０５では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、ＲＡＭ１４０に退避してある消去ブロックＥＢｘのデータについて、書込ブロックＷＢｙのデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込むことを要求する。
　ステップ４０５では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの書込み要求に応答して、ＲＡＭ１４０に退避してある消去ブロックＥＢｘのデータについて、書込ブロックＷＢｙのデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。
　ステップ４０６では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、書込ブロックＷＢｙのデータの書き込みが終了したことを通知する。
　ステップ３０６では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの通知に応答して、例えば、書込ブロックＷＢｍまで処理したか否かを介して、消去ブロックＥＢｘへのデータ書込みが終了したか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、データ書込みが終了したと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる一方（Ｙｅｓ）、データ書込みが終了していないと判定すれば処理をステップ３０１へと戻す（Ｎｏ）。
　かかるデータ書換え処理の第２実施形態によれば、ＥＣＵ１００は、ツール３００からの消去要求に応答して、フラッシュＲＯＭ３００の消去ブロックＥＢｘのデータをＲＡＭ１４０に退避させてから、消去ブロックＥＢｘのデータを消去する。その後、データの同一性を評価可能なハッシュ値を使用して、書換えデータの書込ブロックＷＢｙと被書換えデータの書込ブロックＷＢｙとの間に差異があるか否かが判定される。そして、書換えデータと被書換えデータとの間に差異がある場合には、ツール３００からＥＣＵ１００へと送信された書込ブロックＷＢｙのデータがフラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれる。一方、書換えデータと被書換えデータとの間に差異がない場合には、ＲＡＭ１４０に退避させてある書込ブロックＷＢｙのデータがフラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれる。
　従って、ツール３００とＥＣＵ１００との間で送受信されるデータは、各種の要求及び応答を除き、書換えデータと被書換えデータとの間で差異がある書込データＷＢｙのみとなる。このため、先の第１実施形態と比べて、ツール３００からＥＣＵ１００へと送信されるデータの総量が更に減り、データ転送時間の更なる短縮により、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書換えに要する時間をより短縮することができる。
　ＥＣＵ１００において、フラッシュＲＯＭ１３０からＲＡＭ１４０へのデータ退避に要する時間と、ＲＡＭ１４０のデータをフラッシュＲＯＭ１３０に書き込むのに要する時間との和は、同一サイズのデータをツール３００からＥＣＵ１００へと送信するのに要する時間よりも短い。なぜならば、ＥＣＵ１００の内部でのデータ転送速度は、ツール３００からＥＣＵ１００へのデータ転送速度よりも速いためである。このため、ツール３００とＥＣＵ１００との間で送受信される要求及び応答が多少増えても、ツール３００からＥＣＵ１００へと送信されるデータが減るため、先の第１実施形態と比較して、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書換えに要する時間が短くなる。
　図９は、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０のデータを書き換える、データ書換え処理の第３実施形態の一例を示す。データ書換え処理は、作業者がネットワークケーブル２００を介してＥＣＵ１００とツール３００とを接続した後、ツール３００において、作業者が書換えデータ及び被書換えデータを指定して、所定の操作を行ったときに実行される。
　データ書換え処理の第３実施形態の前提として、ツール３００のストレージ３３０には、消去ブロックＥＢｘごとに、書換えデータと被書換えデータとの間に差異があるか否かを特定するためのレコードが格納されたデータベースが構築されている。なお、データベースにおいては、書込ブロックＷＢｙごとに、書換えデータと被書換えデータとの間に差異があるか否かを特定するためのレコードを格納しておいてもよい。
　ステップ５００では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、被書換えデータを識別するためのデータ識別情報を要求する。
　ステップ６００では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、例えば、フラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれている被書換えデータからデータ識別情報を読み出し、これをツール３００へと返送する。
　ステップ５０１では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００から返送されたデータ識別情報に基づいて、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれている被書換えデータを特定する。
　ステップ５０２では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ストレージ３３０のデータベースを参照し、書換えデータと被書換えデータとの差分情報、即ち、どの消去ブロックＥＢｘに差異があるかを特定するための情報を算出する。具体的には、プロセッサ３１０は、データベースを参照し、書換えデータのデータ識別情報及び被書換えデータの識別情報により特定されるレコードを検索する。そして、プロセッサ３１０は、そのレコードの内容を読み出し、書換えデータ及び被書換えデータの対応する消去ブロックＥＢｘを比較することで、差分情報を生成する。
　ステップ５０３では、ツール３００のプロセッサ３１０が、書換えデータと被書換えデータとの間で差異がある消去ブロックＥＢｘについて、ＥＣＵ１００に対してフラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘのデータ消去を順次要求する。
　ステップ６０１では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの消去要求に応答して、フラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘのデータを消去する。
　ステップ６０２では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘのデータ消去が終了したことを通知する。
　ステップ５０４では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの通知に応答して、書込みデータから消去ブロックＥＢｘに属する書込ブロックＷＢｙのデータを順次抽出し、これをＥＣＵ１００に対して送信する。
　ステップ６０３では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００から受信したデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。
　ステップ６０４では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙへのデータ書き込みが終了したことを通知する。
　ステップ５０５では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの通知に応答して、消去ブロックＥＢｘへのデータの書込みが終了したか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、データ書込みが終了したと判定すれば処理をステップ５０６へと進める一方（Ｙｅｓ）、データ書込みが終了していないと判定すれば処理をステップ５０４へと戻す（Ｎｏ）。
　ステップ５０６では、ツール３００のプロセッサ３１０が、書換えデータと被書換えデータとの間で差異があるすべての消去ブロックＥＢｘについて処理をしたか否かを介して、すべての差分の書込みが終了したか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、すべての差分の書込みが終了したと判定すればデータ書換え処理を終了させる一方（Ｙｅｓ）、すべての差分の書込みが終了していないと判定すれば処理をステップ５０３へと戻す（Ｎｏ）。
　かかるデータ書換え処理の第３実施形態によれば、ツール３００において、ストレージ３３０のデータベースが参照され、書換えデータと被書換えデータとの間の差分情報が算出される。そして、差分情報により特定される、書換えデータと被書換えデータとの間で差異がある消去ブロックＥＢｘについて、フラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘのデータ消去、及び、ツール３００からＥＣＵ１００への書込ブロックＷＢｙのデータ転送が行われる。従って、先の第１実施形態及び第２実施形態とは異なり、書換えデータと被書換えデータとの同一性を評価するためにハッシュ値を算出する必要がなく、第２実施形態よりも、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書換えに要する時間を短縮することができる。
　書換えデータと被書換えデータとの間で差異がある消去ブロックＥＢｘを書き換えるとき、先の第２実施形態のように、消去ブロックＥＢｘのデータをＲＡＭ１４０に退避し、ツール３００からＥＣＵ１００に差異がある書込ブロックＷＢｙのデータのみを送信して、フラッシュＲＯＭ１３０のデータを書き換えるようにしてもよい。この場合には、ツール３００のストレージ３３０のデータベースには、書込ブロックＷＢｙごとに、書換えデータと被書換えデータとの間に差異があるか否かを特定するためのレコードを格納しておく必要がある。
　ここで、データ書換え処理の第１実施形態～第３実施形態に関し、技術的に矛盾がないことを条件として、各実施形態の技術的思想を適宜組み合わせたり、また、各実施形態の技術的思想を適宜入れ替えたりしてもよい。また、データ書換え処理の第１実施形態～第３実施形態においては、データ書換え処理はツール３００が主体となっていたが、ＥＣＵ１００が主体となっていてもよい。以下、その具体例について説明する。
　図１０及び図１１は、第１実施形態及び第２実施形態の技術的思想を組み合わせた、データ書換え処理の第１応用実施形態の一例を示す。なお、第１応用実施形態は、データ書換え処理の主体をツール３００にしたものである。
　ステップ７００では、ツール３００のプロセッサ３１０が、書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を算出する。
　ステップ７０１では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、被書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を要求する。
　ステップ８００では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からのハッシュ値の要求に応答して、被書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を算出する。そして、プロセッサ１１０は、消去ブロックＥＢｘから算出したハッシュ値をツール３００に返送する。
　ステップ７０２では、ツール３００のプロセッサ３１０が、対応する消去ブロックＥＢｘについて、書換えデータのハッシュ値と被書換えデータのハッシュ値との間に差異があるか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、２つのハッシュ値に差異があると判定すれば処理をステップ７０３へと進める一方（Ｙｅｓ）、２つのハッシュ値に差異がないと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる（Ｎｏ）。
　ステップ７０３では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータ消去を要求する。
　ステップ８０１では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの消去要求に応答して、フラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘに書き込まれているデータをＲＡＭ１４０に退避する。
　ステップ８０２では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータを消去する。
　ステップ８０３では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータ消去が終了したことを通知する。
　ステップ７０４では、ツール３００のプロセッサ３１０が、公知のハッシュ関数を使用して、書換えデータの消去ブロックＥＢｘに属する各書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を順次算出する。
　ステップ７０５では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、被書換えデータにおける書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を要求する。
　ステップ８０４では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からのハッシュ値の要求に応答して、被書換えデータにおける書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を算出する。そして、プロセッサ１１０は、書込ブロックＷＢｙから算出したハッシュ値をツール３００に返送する。
　ステップ７０６では、ツール３００のプロセッサ３１０が、対応する書込ブロックＷＢｙについて、書換えデータのハッシュ値と被書換えデータのハッシュ値との間に差異があるか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、２つのハッシュ値に差異があると判定すれば処理をステップ７０７へと進める一方（Ｙｅｓ）、２つのハッシュ値に差異がないと判定すれば処理をステップ７０８へと進める（Ｎｏ）。
　ステップ７０７では、ツール３００のプロセッサ３１０が、書換えデータから書込ブロックＷＢｙのデータを順次抽出し、これをＥＣＵ１００に対して送信する。
　ステップ８０５では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００から受信したデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。その後、プロセッサ１１０は、処理をステップ８０７へと進める。
　ステップ７０８では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、ＲＯＭ１４０に退避してある消去ブロックＥＢｘのデータについて、書込ブロックＷＢｙのデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込むことを要求する。
　ステップ８０６では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの書込み要求に応答して、ＲＡＭ１４０に退避してある消去ブロックＥＢｘのデータについて、書込ブロックＷＢｙのデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。
　ステップ８０７では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、書込ブロックＷＢｙのデータの書き込みが終了したことを通知する。
　ステップ７０９では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの通知に応答して、消去ブロックＥＢｘへのデータ書込みが終了したか否かを判定する。そして、プロセッサ３１０は、データ書込みが終了したと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる一方（Ｙｅｓ）、データ書込みが終了していないと判定すれば処理をステップ７０４へと戻す（Ｎｏ）。
　かかるデータ書換え処理の第１応用実施形態によれば、書換えデータと被書換えデータとの間で差異がある消去ブロックについて、各書込ブロックの同一性が評価される。そして、対応する書込ブロックに同一性があれば、ＲＡＭ１４０に退避されたデータがフラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれ、対応する書込ブロックに同一性がなければ、ツール３００からＥＣＵ１００に送信されたデータがフラッシュＲＯＭ１３０に書き込まれる。
　従って、先の第１実施形態及び第２実施形態と比べて、ツール３００からＥＣＵ１００へと送信されるデータの総量が更に減り、フラッシュＲＯＭ１３０のデータ書込みに要する時間を短縮することができる。
　図１２及び図１３は、第１実施形態及び第２実施形態の技術的思想を組み合わせた、データ書換え処理の第２応用実施形態の一例を示す。なお、第２応用実施形態は、データ書換え処理の主体をＥＣＵ１００にしたものである。
　ステップ９００では、ツール３００のプロセッサ３１０が、書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を算出する。
　ステップ９０１では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００に対して、被書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータ消去を要求すると共に、ステップ９００で算出したハッシュ値を送信する。
　ステップ１０００では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００からの消去要求に応答して、被書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘのデータのハッシュ値を算出する。
　ステップ１００１では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００から受信したハッシュ値とステップ１０００で算出したハッシュ値とを比較することで、２つのハッシュ値に差異があるか否かを判定する。そして、プロセッサ１１０は、２つのハッシュ値に差異があると判定すれば処理をステップ１００２へと進める一方（Ｙｅｓ）、２つのハッシュ値に差異がないと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる（Ｎｏ）。
　ステップ１００２では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、フラッシュＲＯＭ１３０の消去ブロックＥＢｘに書き込まれているデータをＲＡＭ１４０に退避する。
　ステップ１００３では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、フラッシュＲＯＭ１３０における消去ブロックＥＢｘのデータを消去する。
　ステップ１００４では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ＲＡＭ１４０に退避してある消去ブロックＥＢｘのデータから、書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を順次算出する。
　ステップ１００５では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、書換えデータの消去ブロックＥＢｘに属する書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を要求する。
　ステップ９０２では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からのハッシュ値の要求に応答して、書換えデータにおける書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を算出する。そして、プロセッサ３１０は、書込ブロックＷＢｙから算出したハッシュ値をＥＣＵ１００に返送する。
　ステップ１００６では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、対応する書込ブロックＷＢｙについて、書換えデータのハッシュ値と被書換えデータのハッシュ値との間に差異があるか否かを判定する。そして、プロセッサ１１０は、２つのハッシュ値に差異があると判定すれば処理をステップ１００７へと進める一方（Ｙｅｓ）、２つのハッシュ値に差異がないと判定すれば処理をステップ１００９へと進める（Ｎｏ）。
　ステップ１００７では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００に対して、書換えデータにおける書込ブロックＷＢｙのデータを要求する。
　ステップ９０３では、ツール３００のプロセッサ３１０が、ＥＣＵ１００からの要求に応答して、書換えデータから書込ブロックＷＢｙのデータを順次抽出し、これをＥＣＵ１００に対して送信する。
　ステップ１００８では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ツール３００から受信したデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。その後、プロセッサ１１０は、処理をステップ１０１０へと進める。
　ステップ１００９では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、ＲＡＭ１４０に退避してある消去ブロックＥＢｘのデータについて、書込ブロックＷＢｙのデータをフラッシュＲＯＭ１３０の書込ブロックＷＢｙに書き込む。
　ステップ１０１０では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１１０が、消去ブロックＥＢｘへのデータ書込みが終了したか否かを判定する。そして、プロセッサ１１０は、データ書込みが終了したと判定すれば消去ブロックＥＢｘの処理を終了させる一方（Ｙｅｓ）、データ書込みが終了していないと判定すれば処理をステップ１００４へと戻す（Ｎｏ）。
　かかるデータ書換え処理の第２応用実施形態によれば、データ書込み処理は、基本的な消去ブロックＥＢｘの消去要求，書込みブロックＷＢｙのハッシュ値の返送及び書込みブロックＷＢｙの送信を除き、ＥＣＵ１００において行われる。このため、例えば、機能追加などによりデータ書込み処理を変更しても、ツール３００における処理の変更を要しない。但し、例えば、書換えデータにおける消去ブロックＥＢｘ，書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を算出するハッシュ関数を変更する場合には、ツール３００における処理も変更する必要があるが、基本的な処理には影響が少ないため、その変更箇所を少なくすることができる。ツール３００は、多様なＥＣＵ１００に対して共通して使用されるため、このような効果は有用である。なお、他の作用及び効果は、先の第１応用実施形態と同様であるので、必要があればその説明を参照されたい。
　このように、データ書換え処理の第１実施形態～第３実施形態の技術的思想を適宜組み合わせたり、また、各実施形態の技術的思想を適宜入れ替えたりすることで、多様な作用及び効果を奏する、データ書換えシステムを構築することができる。
　なお、第１実施形態及び第２実施形態において、消去ブロックＥＢｘ及び書込ブロックＷＢｙのデータのハッシュ値を前もって算出しておき、これを書換えデータ及び被書換えデータに関連付けて記憶させておいてもよい。このようにすれば、フラッシュＲＯＭ１３０のデータを書き換えるとき、ハッシュ値を算出する処理が不要となるため、ツール３００及びＥＣＵ１００の負荷を低減することができる。
　また、ＥＣＵ１００のフラッシュＲＯＭ１３０へのデータ書込み処理は、ＥＣＵ１００が車両に搭載された状態で行うようにしてもよい。このようにすれば、例えば、機能拡張などにより制御プログラムなどが変更されても、車両に搭載されたＥＣＵ１００のデータを書き換えることができる。
　　１００　ＥＣＵ
　　１１０　プロセッサ
　　１２０　通信回路
　　１３０　フラッシュＲＯＭ（不揮発性メモリ）
　　１４０　ＲＡＭ（揮発性メモリ）
　　２００　ネットワークケーブル
　　３００　ツール
　　３１０　プロセッサ
　　３２０　通信回路

Claims (14)

  1. 　消去ブロック単位でデータを消去可能であると共に、前記消去ブロックよりも小さい書込ブロック単位でデータを書込み可能な不揮発性メモリと、プロセッサと、を有する電子制御装置であって、
    　前記プロセッサが、外部からのデータ書換え要求に応答して、前記不揮発性メモリの一部のデータを消去ブロック単位で消去し、前記不揮発性メモリの一部に書込ブロック単位でデータを書き込むように構成された、
    　ことを特徴とする電子制御装置。
  2. 　前記プロセッサが、前記消去ブロック単位で、前記不揮発性メモリに書き込むデータの識別情報と、前記不揮発性メモリに書き込まれているデータの識別情報と、の同一性を判定し、前記同一性がないと判定された消去ブロックについて、データの消去及び書込みを実行するように構成された、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
  3. 　前記データの識別情報は、ハッシュ値である、
    　ことを特徴とする請求項２に記載の電子制御装置。
  4. 　前記プロセッサが、
    　前記消去ブロック単位で、前記不揮発性メモリに書き込まれているデータを揮発性メモリに退避してから消去し、
    　前記書込ブロック単位で、前記不揮発性メモリに書き込むデータの識別情報と、前記揮発性メモリに退避されたデータの識別情報と、の同一性を判定し、
    　前記同一性がある場合、前記揮発性メモリに退避されたデータを前記不揮発性メモリに書き込む一方、前記同一性がない場合、外部からのデータを前記不揮発性メモリに書き込むように構成された、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
  5. 　前記データの識別情報は、ハッシュ値である、
    　ことを特徴とする請求項４に記載の電子制御装置。
  6. 　前記電子制御装置に対して接続され、プロセッサを有するツールを更に含み、
    　前記ツールのプロセッサは、前記不揮発性メモリに書き込むデータと前記不揮発性メモリに書き込まれているデータとの差分情報に基づいて、前記電子制御装置にデータ書換え要求を送信するように構成された、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
  7. 　前記ツールのプロセッサは、前記不揮発性メモリに書き込むデータと前記不揮発性メモリに書き込まれているデータとの間で同一性がない消去ブロック単位のデータについて、前記電子制御装置にデータ書換え要求を送信するように構成された、
    　ことを特徴とする請求項６に記載の電子制御装置。
  8. 　前記ツールのプロセッサは、前記不揮発性メモリに書き込むデータと前記不揮発性メモリに書き込まれているデータとの差分情報が格納されたデータベースを参照し、前記電子制御装置から送信されたデータの識別情報に応じた差分情報を求めるように構成された、
    　ことを特徴とする請求項６に記載の電子制御装置。
  9. 　消去ブロック単位でデータを消去可能であると共に、前記消去ブロックよりも小さい書込ブロック単位でデータを書込み可能な不揮発性メモリを有する電子制御装置のプロセッサが、
    　外部からのデータ書換え要求に応答して、前記不揮発性メモリの一部のデータを消去ブロック単位で消去し、
    　前記不揮発性メモリの一部に書込ブロック単位でデータを書き込む、
    　ことを特徴とするデータ書換え方法。
  10. 　前記電子制御装置のプロセッサが、
    　前記消去ブロック単位で、前記不揮発性メモリに書き込むデータの識別情報と、前記不揮発性メモリに書き込まれているデータの識別情報と、の同一性を判定し、
    　前記同一性がないと判定した消去ブロックについて、データの消去及び書き込みを実行する、
    　ことを特徴とする請求項９に記載のデータ書換え方法。
  11. 　前記電子制御装置のプロセッサが、
    　前記消去ブロック単位で、前記不揮発性メモリに書き込まれているデータを揮発性メモリに退避してから消去し、
    　前記書込ブロック単位で、前記不揮発性メモリに書き込むデータの識別情報と、前記揮発性メモリに退避されたデータの識別情報と、の同一性を判定し、
    　前記同一性がある場合、前記揮発性メモリに退避されたデータを前記不揮発性メモリに書き込む一方、前記同一性がない場合、外部からのデータを前記不揮発性メモリに書き込む、
    　ことを特徴とする請求項９に記載のデータ書換え方法。
  12. 　前記電子制御装置に対して接続されるツールのプロセッサが、
    　前記不揮発性メモリに書き込むデータと前記不揮発性メモリに書き込まれているデータとの差分情報に基づいて、前記電子制御装置にデータ書換え要求を送信する、
    　ことを特徴とする請求項９に記載のデータ書換え方法。
  13. 　前記ツールのプロセッサが、
    　前記不揮発性メモリに書き込むデータと前記不揮発性メモリに書き込まれているデータとの間で同一性がない消去ブロック単位のデータについて、前記電子制御装置にデータ書換え要求を送信する、
    　ことを特徴とする請求項１２に記載のデータ書換え方法。
  14. 　前記ツールのプロセッサが、
    　前記不揮発性メモリに書き込むデータと前記不揮発性メモリに書き込まれているデータとの差分情報が格納されたデータベースを参照し、前記電子制御装置から送信されたデータの識別情報に応じた差分情報を求める、
    　ことを特徴とする請求項１２に記載のデータ書換え方法。
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